食用菌厲眼蕈蚊Lycoriella ingenua在溫度逆境下的存活率

曲紹軒，馬 林，袁 野，宋金俤，林金盛，李輝平，侯立娟

(江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，南京 210014)

Lycoriella ingenua Dufour 隸屬雙翅目Diptera、長(zhǎng)角亞目Nematocera、眼蕈蚊科Sciaridae、厲眼蕈蚊屬Lycoriella。L.ingenua 世界分布，是歐洲以及澳大利亞雙孢蘑菇Agaricus bisporus Lange 生產(chǎn)上的主要害蟲之一，也是韓國(guó)香菇Lentinula edodes(Berk.)Pegler、平 菇Pleurotus ostreatus Kumm 和雙孢菇生產(chǎn)上的主要害蟲之一(White and Smith，2000;Smith，2002;Lewandowski et al.，2004)。成蟲可攜帶病菌造成子實(shí)體細(xì)菌性和真菌性病害(Scheepmaker et al.，1996)，雌成蟲繁殖力強(qiáng)，每雌一生可產(chǎn)卵150-170 粒，適宜條件下完成一代僅需21 d(Hussey and Gurney，1968)。該蟲在我國(guó)2013年首次報(bào)道，是野生食用菌的主要害蟲之一(曲紹軒等，2013)。作為國(guó)家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系蟲害防控崗位，我們經(jīng)過5年的全國(guó)各主產(chǎn)區(qū)抽樣調(diào)查和監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)L.ingenua 在北京、河南、云南、江蘇、浙江等地為優(yōu)勢(shì)種群，寄主范圍包括平菇、秀珍菇Pleurotus pulmonarius Fr.、雙孢蘑菇、香菇、美味牛肝菌Boletus edulis Bull.、松口蘑Tricholoma matsutake Sing.、青口蘑T.quercicola Zange 等，成蟲不取食，主要是幼蟲取食食用菌菌絲和子實(shí)體，其生物學(xué)特性尚不清楚。

本研究探討逆境溫度對(duì)L.ingenua 各蟲態(tài)存活力的影響，為研究不同地理區(qū)域種群的變化規(guī)律、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和防治奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試蟲采自2012年本實(shí)驗(yàn)室食用菌栽培大棚，寄主為雙孢蘑菇。第一代產(chǎn)卵后，收集到養(yǎng)蟲箱內(nèi)，箱內(nèi)放置平菇出菇袋，孵化的幼蟲以平菇的菌絲和子實(shí)體為食，待其化蛹轉(zhuǎn)至新的養(yǎng)蟲箱中。在室內(nèi)以平菇為寄主繼代飼養(yǎng)至第20 代。溫度保持在22-25℃，濕度在80%以上。

1.2 試驗(yàn)方法

以40℃作為各蟲態(tài)極端最高溫度，0℃作為成蟲、蛹、幼蟲的極端最低溫度，為研究卵對(duì)低溫的耐受力，將-20℃設(shè)為卵的極端最低溫度。各蟲態(tài)逆境溫度設(shè)置如下:成蟲、蛹、幼蟲為40℃、38℃、35℃、5℃、3℃、0℃共6個(gè)不同溫度梯度;卵增加3個(gè)低溫梯度-5℃、-10℃、-20℃，共9個(gè)溫度梯度。各溫度暴露處理時(shí)間為0.5 h、2 h、4 h、8 h、12 h、24 h、48 h、60 h 共8個(gè)時(shí)間段。在不同溫度下各暴露處理時(shí)間結(jié)束后，將各蟲態(tài)放回到25℃、RH80%的人工氣候箱中，添加平菇菌絲繼續(xù)飼養(yǎng)觀察。

成蟲:試驗(yàn)材料取自人工規(guī)?；^代飼養(yǎng)第21 代的成蟲，取羽化后3日齡，每個(gè)處理重復(fù)3 次，每重復(fù)20 頭成蟲。

卵:第21 代成蟲交尾收集到的1日齡卵，每個(gè)處理重復(fù)3 次，每重復(fù)20 粒。

幼蟲:第20 代初孵化的幼蟲，3 齡幼蟲，每個(gè)處理重復(fù)3 次，每重復(fù)20 頭幼蟲。

蛹:第20 代新化的蛹，2日齡內(nèi)。每個(gè)處理重復(fù)3 次，每重復(fù)20個(gè)。

將上述各蟲態(tài)放置70 mm 的平皿內(nèi)，皿內(nèi)鋪有濾紙保濕，處理時(shí)幼蟲添加平菇菌絲作為食物，其他蟲態(tài)不添加食物。卵在0℃以下的低溫處理時(shí)濾紙保持干燥。按照不同的溫度和不同的暴露時(shí)間取樣觀察。各處理下的不同蟲態(tài)轉(zhuǎn)回到25℃、RH80%的人工氣候箱后，成蟲能正?；顒?dòng)記為存活;幼蟲用毛筆輕觸無(wú)反應(yīng)或不能活動(dòng)的視為死亡，如進(jìn)入下一蟲態(tài)視為存活;蛹可發(fā)育到下一蟲態(tài)，視為存活;卵可孵化成幼蟲視為存活，10 d后仍未孵化視為死亡。記錄卵的孵化情況、幼蟲的死亡情況、蛹的羽化情況和成蟲死亡情況。計(jì)算各蟲態(tài)的存活率。

1.3 數(shù)據(jù)處理

各處理下的存活率由SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件計(jì)算其平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差。同一溫度在相同暴露時(shí)間下各蟲態(tài)的存活率利用ANOVA 進(jìn)行方差分析，各蟲態(tài)間的差異顯著性分析用Tukey's 多重比較法，顯著性差異水平為P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫條件下厲眼蕈蚊各蟲態(tài)的存活能力

試驗(yàn)結(jié)果表明，相同低溫處理下隨著暴露時(shí)間的延長(zhǎng)，各蟲態(tài)的存活率逐漸降低(表1)。低溫對(duì)各蟲態(tài)存活率影響的差異顯著性分析表明，相同暴露時(shí)間，成蟲在5℃低溫下的死亡率均低于其它蟲態(tài)，表現(xiàn)出較高的適應(yīng)性。但成蟲對(duì)0℃低溫適應(yīng)性較差，0℃下暴露24 h 后全部死亡，相同暴露時(shí)間下其它蟲態(tài)的存活率分別為6.7%(卵)、25.0%(幼蟲)、58.3%(蛹)。卵對(duì)短暫的低溫處理具有一定的耐受力，但隨著時(shí)間增加和溫度的下降死亡率驟升。

在無(wú)水無(wú)食條件下，成蟲在0-5℃下暴露0.5 h后停止活動(dòng)，轉(zhuǎn)至室溫條件下觀察飛行恢復(fù)情況，隨著溫度的降低和暴露時(shí)間的延長(zhǎng)成蟲死亡率增加。在3℃和5℃下，暴露60 h 后，成蟲的存活率分別為13.3%、96.7%;在0℃下，暴露24 h 后全部死亡。

幼蟲在5℃下暴露24 h 后停止取食，恢復(fù)室溫后能正常進(jìn)行取食，暴露24 h 后開始死亡，暴露時(shí)間延長(zhǎng)至60 h 后存活率為5.0%;在3℃下，暴露12 h 后開始死亡，48 h 后存活率為3.3%，60 h后全部死亡;在0℃下，暴露處理0.5 h 開始死亡，至48 h 后全部死亡。幼蟲對(duì)于24 h 內(nèi)的低溫的耐受力高于成蟲。

蛹在5℃暴露24 h 后恢復(fù)室溫仍能全部羽化，延長(zhǎng)時(shí)間到60 h，蛹的存活率降為70%;在3℃下，處理24 h 后存活率為43.3%，處理48 h 后全部死亡;在0℃下，處理4 h 內(nèi)恢復(fù)室溫仍能正常羽化，但隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)存活率明顯下降，至48 h 后全部死亡。

卵較耐短暫低溫，在3℃和5℃下暴露12 h 恢復(fù)室溫后能正常孵化，暴露處理時(shí)間超過24 h 開始死亡。0-20℃低溫條件下，能夠適應(yīng)短暫的低溫，隨著暴露時(shí)間的增加存活率逐漸降低。5-20℃達(dá)到全部死亡的暴露時(shí)間分別為:60 h，48 h，48 h，12 h，8 h 和4 h。

2.2 高溫下厲眼蕈蚊各蟲態(tài)的存活能力

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同蟲態(tài)對(duì)高溫的耐受能力不同。成蟲對(duì)高溫的適應(yīng)性顯著性高于其它蟲態(tài)，其次是蛹，幼蟲和卵不耐高溫。在38℃和40℃高溫下，幼蟲、卵分別在暴露12 h、0.5 h 和2 h、0.5 h 后全部死亡。蛹的羽化率隨著溫度升高而降低。當(dāng)溫度高于35℃，嚴(yán)重影響其羽化率。

表1 各蟲態(tài)在不同溫度逆境下的存活率(%)Table1 The survival rates of Lycoriella ingenua under different adverse temperatures

(續(xù)上表)

在35℃下，成蟲暴露24 h 后開始死亡，存活率隨著暴露時(shí)間的增加下降緩慢，60 h 后存活率為66.7%;幼蟲和卵暴露60 h 后存活率均為13.3%，低于成蟲和蛹(31.7%)的存活率。

3 結(jié)論與討論

L.ingenua 是世界性的菇類害蟲，它能主動(dòng)遷至各類食用菌上為害，喜鉆蛀，寄主范圍廣，防治難度大。L.ingenua 已發(fā)展成我國(guó)食用菌上的重要害蟲之一，該蟲害在我國(guó)不同栽培模式下的生物學(xué)特性尚不清楚，國(guó)內(nèi)對(duì)其發(fā)生規(guī)律尚未有報(bào)道，缺乏預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)信息。

本試驗(yàn)研究了不同逆境溫度下該蟲各蟲態(tài)的存活率，探索其對(duì)溫度的適應(yīng)性。結(jié)果表明，成蟲對(duì)高溫的適應(yīng)性強(qiáng)，在相同高溫條件下，存活率高于其它蟲態(tài)。蛹與卵較耐短暫低溫，0℃下最長(zhǎng)可存活48 h，卵在-5℃仍可存活幾個(gè)小時(shí)。與其形態(tài)極為相似的平菇厲眼蕈蚊L.pleuroti 相比，L.ingenua 成蟲對(duì)高溫的耐受力明顯較高。在35℃下，成蟲在暴露60 h 有66.7%的存活率，但平菇厲眼蕈蚊成蟲在34℃下暴露4 h 全部死亡。人們連續(xù)5年統(tǒng)計(jì)了農(nóng)田土層中不同季節(jié)L.ingenua 幼蟲的數(shù)量，發(fā)現(xiàn)在4-11月的土層內(nèi)均發(fā)現(xiàn)幼蟲，尤以初夏(6-7月)和秋季(9-10月)數(shù)量最多(Nielsen，2004)。該蟲在工廠化的菇房?jī)?nèi)全年可見，工廠化栽培的雙孢菇菇房?jī)?nèi)適宜蘑菇生長(zhǎng)的最佳溫濕度條件，同時(shí)也有利于L.ingenua 的生長(zhǎng)和繁殖(Jess et al.，2006)。L.ingenua 也是發(fā)酵料害蟲的優(yōu)勢(shì)種群，在雙孢菇培養(yǎng)料發(fā)酵時(shí)，隨培養(yǎng)料進(jìn)入菇房?jī)?nèi)，先以培養(yǎng)料內(nèi)的腐殖質(zhì)為食，菌絲萌發(fā)后轉(zhuǎn)以菌絲為主要食物。根據(jù)本研究對(duì)L.ingenua 溫度適應(yīng)性的觀察，該蟲的成蟲和蛹對(duì)35℃以上的高溫適應(yīng)性較高，可能以這種蟲態(tài)在菇房?jī)?nèi)越夏，卵和蛹對(duì)0℃以上低溫具有一定的耐受力，可在南方菇房、野外以各種蟲態(tài)越冬，工廠化栽培的食用菌上可全年為害，應(yīng)及早引起重視。

References)

Hussey NW and Gurney B.Biology and control of the sciarid Lycoriella auripila Winn(Diptera:Lycoriidae)in mushroom culture［J］.Annal of Applied Biology，1968，62:395-403.

Jessa S，Murchiea AK，Bingham FW.Potential sources of sciarid and phorid infestations and implications for centralised phases I and II mushroom compost production［J］.Crop Protection，2007，26(4):455-464.

Lewandowski M，Sznyk A，Bednarek A.Biology and morphometry of Lycoriella ingenua(Diptera:Sciaridae)［J］.Biological Letters，2004，41:41-50.

Nielsen BO，Nielsen LB.Seasonal aspects of sciarid emergence in arable land(Diptera:Sciaridae)［J］.Pedobiologia，2004，48:231-244.

Peng JG，Sun YH，Zhou MB，et al.Study on the biological characteristics and occurrence regularity of Lycoriella pleuroti［J］.Hubei Agricultural Sciences，2012，51(23):5366-5369.［彭金光，孫玉宏，周漠兵，等.瓜苗厲眼蕈蚊生物學(xué)特性及發(fā)生規(guī)律的研究［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，51(23):5366-5369］

Qu SX，Li HP，Song JD，et al.Pest of wild edible fungi in Chuxiong District，Kunming and Lijiang［J］.Acta Edulis Fungi，2013，20(4):61-64.［曲紹軒，李輝平，宋金俤，等.云南楚雄和麗江地區(qū)野生食用菌害蟲抽查與鑒定［J］.食用菌學(xué)報(bào)，2013，20(4):61-64］

Scheepmaker JWA，Geels FP，van Griensven LGLD，et al.Substrate dependent larval development and emergence of the mushroompestsLycoriella auripila and Megaselia halterata.［J］.Entomologia Experimental et Applicate，1996，79:329-334.

Shen DR，Zhang HR，Li ZY，et al.Taxonomy and dom inance analysis of sciarid fly species(Diptera:Sciaridae)on edible fungi in Yunnan［J］.Acta Entomologica Sinica，2009，52(8):934-940.［沈登榮，張宏瑞，李正躍，等.云南食用菌眼蕈蚊分類及優(yōu)勢(shì)種分析［J］.昆蟲學(xué)報(bào)，2009，52:934-940］.

Smith JE.Dimilin resistance in mushroom sciarids［J］.Mushroom Journal，2002，656:15.

Su S.The biological characteristics of Lycoriella pleuroti in Pleurotus ostreatus［J］.Shanghai Agricultural Science and Technology，2006，1:24-26.［蘇琛.平菇厲眼菌蚊生物學(xué)特性觀察［J］.上海農(nóng)業(yè)科技，2006，1:24-26］

Wang DD.Researches on Insect Population Dynamics and Community Characteristics on Pleurotus ostreatus and Intrinsic Ecological Characteristics of Lycoriella pleuroti Yang et Zhang［D］.Tai'an:Shandong Agriculture University，2012.［王丹丹.平菇昆蟲種群動(dòng)態(tài)，群落特征和平菇厲眼蕈蚊內(nèi)稟生態(tài)學(xué)特性研究［D］.泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012］

Wang JL，Tan Q.A study on the occurrence pattern and control strategy of Lyeoriella pleuroti［J］.Acta Edulis Fungi，1994，1(2):41-45.［王菊明，譚琦.平菇厲眼菌蚊發(fā)生規(guī)律及防治策略［J］.食用菌學(xué)報(bào)，1994，1(2):41-45］

White PF，Smith JE.Population development of mushroom pests on species and strains of Agaricus.In:LJLD van Griensven，eds.Science and Cultivation of Edible Fungi［M］.The Netherlands:AA Balkema，Rotterdam，2000，707-712.